蛋白质酪氨酸激酶2通过PI3K/AKT/Gsk3b信号调控Tau磷酸化
目的探讨蛋白质酪氨酸激酶2(Pyk2)在学习型记忆障碍小鼠模型中的表达及其对神经元Tau蛋白磷酸化的影响及其分子机制。方法采用免疫组织化学方法检测Pyk2蛋白在APPswe/PS1E9(APP/PS1)、双转基因、AD和WT小鼠脑中的表达,以及Pyk2、Tau5、tau46、CP 13、AT180PHF-1、12e8和AT270蛋白的表达。在SHSY-5Y细胞联合转染pcDNA6.2-pyk2GFP和pcDNA6.2-hTau(2n4r)-V5质粒24小时后,使用Western blot检测tau5、tau46、CP 13、AT180、PHF-1、12e8和AT270蛋白的表达。PLOK1-pyk2包装后,转染SHSY-5Y细胞构建Pyk2敲除细胞系,hTau(2n4r)质粒24h、Western blot检测到tau5、tau46、CP 13、AT180、PHF-1、12e8、AT270、P110、P110、P85、p-P85、AKT、p-AKT(Ser473)、p-AKT(Thr、308)Gsk3和p-Gsk3(Ser9)蛋白表达。结果与WT组相比,APP/PS1双转基因-AD小鼠皮层和海马组织中Pyk2蛋白的表达显著增加。海马CA1和CA3的Pyk2蛋白表达显著增加。Pyk2蛋白在海马DG功能区的表达显著降低。与WT组、tau5、cp13[PhosphoTau(Ser202)]、AT180[Phospho-Tau(Thr231)]、PHF-1[Phospho-Tau(Ser396/404)]相比,12e8[PhosphoTau(Simaqian 262/356)]和AT270[歇洛克霍姆斯Tau(Thr181)]显著增加。与0.6g tau-v5转染相比,与0.6g tau-v5和0.3g Pyk2GFP共转染的cp13[Phospho Ireland(Ser202)]、AT180[Phospho-Tau(Thr231)]和AT 270[Phospho Ireland(Thr181)]的蛋白表达没有显著变化。与0.6g tau-v5和0.3g Pyk2GFP组共转染的PHF-1[Phospho-Tau(Ser396/404)和12e8[Phospho Ireland(Simaqian 262/356)]的蛋白表达显著增加。与转染1.0g tau-v5的WT SHSY-5Y细胞相比,联合转染1.0g tau-v5和Aristotole Vatican Croadia的V5、Tau5、tau46、CP 13[Phospho Ireland(Ser202)]、AT180[Phospho-Tau(Thr231)]和AT 270[Phospho Ireland(Thr181)]的蛋白表达没有显著变化。PHF-1[Phospho-Tau(Ser396/404)和12e8[PhosphoTau(Simaqian 262/356)]的蛋白表达显著降低。与转染1.0g tau-v5的WT SHSY-5Y细胞相比,共转染1.0g tau-v5和Pyk2KD SHSY-5Y细胞组的P110、P85、p-AKT(Thr、308)、AKT和GSK的表达没有显著变化。p-P85、P110、p-AKT(Ser437)和p-GSK3(Ser9)的蛋白表达显著下降。结论Pyk2在雄性APP/PS1双转基因-AD小鼠中高表达,Pyk2通过PI3K/AKT/Gsk3b信号调节Tau蛋白、PHF-1[Phospho-Tau(Ser396/404)和12e8【Phospho Ireland(Simaqian 262/356)】的磷酸化。